![\"D\u00e9gazage](\"http:\/\/alalloycasting.com\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/Molten-Aluminium-Degassing.jpg\")
<\/p>\nLes d\u00e9fauts de moulage des pi\u00e8ces moul\u00e9es en aluminium constituant les compresseurs des turbocompresseurs de moteurs \u00e0 essence sont analys\u00e9s. Les causes possibles de ces d\u00e9fauts sont examin\u00e9es. \u00c0 l'issue de l'analyse de la qualit\u00e9 du m\u00e9tal en fusion, les raisons justifiant l'utilisation de filtres en mousse c\u00e9ramique pour am\u00e9liorer le processus de moulage sont expos\u00e9es ; celles-ci ont \u00e9t\u00e9 valid\u00e9es en conditions r\u00e9elles de production. L'utilisation du filtre c\u00e9ramique pour le moulage des pi\u00e8ces m\u00e9talliques permet de r\u00e9duire consid\u00e9rablement le taux de rebut, ce qui contribue \u00e0 diminuer efficacement les co\u00fbts de production.<\/p>\n
Le carter en aluminium du compresseur du turbocompresseur est r\u00e9alis\u00e9 par moulage par gravit\u00e9, et le noyau en sable est un noyau en sable enrob\u00e9. En raison de la chute rapide de la temp\u00e9rature lors du remplissage du moule m\u00e9tallique par l'aluminium fondu, un remplissage rapide est n\u00e9cessaire. La temp\u00e9rature de coul\u00e9e est de 710 \u00b0C, la temp\u00e9rature de pr\u00e9chauffage du moule est comprise entre 300 et 350 \u00b0C, le temps de remplissage est d'environ 6 s, et deux couches de tamis filtrants en fibre sont plac\u00e9es \u00e0 la base de la canal de coul\u00e9e.<\/p>\n
En production r\u00e9elle, les pi\u00e8ces moul\u00e9es pr\u00e9sentent un grand nombre de d\u00e9fauts, tels que des inclusions et des entrains. Dans les cas les plus graves, les inclusions d\u2019oxydation obstruent la section du produit, et les d\u00e9fauts de p\u00e9n\u00e9tration ainsi form\u00e9s provoquent d\u2019importantes fuites d\u2019air. Des trous apparaissent apr\u00e8s le traitement de grenaillage de surface, et des oxydes pr\u00e9sents sur toute l\u2019\u00e9paisseur de la paroi sont visibles sur la section de rupture.<\/p>\n
Afin d'analyser plus en d\u00e9tail les types de d\u00e9fauts et les causes de leur formation, des \u00e9chantillons des pi\u00e8ces moul\u00e9es ont \u00e9t\u00e9 pr\u00e9lev\u00e9s pour \u00eatre soumis \u00e0 une observation m\u00e9tallographique ; on a ainsi constat\u00e9 la pr\u00e9sence de d\u00e9fauts tels que des inclusions d'oxyde, des trous et des retassures. Les d\u00e9fauts susmentionn\u00e9s peuvent g\u00e9n\u00e9ralement \u00eatre dus \u00e0 un traitement inad\u00e9quat de l'aluminium en fusion, \u00e0 un d\u00e9gazage et \u00e0 une \u00e9limination des scories insuffisants, ce qui entra\u00eene leur pr\u00e9sence dans la pi\u00e8ce moul\u00e9e ; ou encore, une conception inadapt\u00e9e du syst\u00e8me de coul\u00e9e peut provoquer des turbulences et des projections pendant le processus de coul\u00e9e.<\/p>\n
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L'analyse du m\u00e9tal en fusion consiste \u00e0 soumettre l'aluminium fondu \u00e0 un traitement d'affinage \u00e0 l'azote. \u00c0 l'issue de ce traitement, l'aluminium fondu est analys\u00e9 \u00e0 l'aide d'un d\u00e9tecteur d'hydrog\u00e8ne. Le r\u00e9sultat indique que la teneur en H\u2082 est de 0,15 ml pour 100 g d'Al. L'\u00e9chantillon m\u00e9tallographique s'est \u00e9galement r\u00e9v\u00e9l\u00e9 propre et exempt de scories. On en conclut donc que les d\u00e9fauts li\u00e9s au gaz, aux scories et aux inclusions ne sont pas introduits dans la coul\u00e9e d'aluminium fondu.<\/p>\n
Une fois que l'analyse par simulation num\u00e9rique a permis d'\u00e9liminer la cause des rebuts de moulage dus \u00e0 l'aluminium fondu, le proc\u00e9d\u00e9 d'origine a \u00e9t\u00e9 simul\u00e9 num\u00e9riquement \u00e0 l'aide du logiciel MAGMA. Les r\u00e9sultats de la simulation montrent que l'aluminium fondu, apr\u00e8s avoir travers\u00e9 le filtre, se r\u00e9pand directement sur la partie sup\u00e9rieure de la pi\u00e8ce moul\u00e9e pour la remplir, puis s'\u00e9coule vers le bas une fois celle-ci partiellement remplie. La vitesse est \u00e9lev\u00e9e, et les ph\u00e9nom\u00e8nes de turbulence, d'\u00e9claboussures et d'entra\u00eenement sont importants.<\/p>\n
Les d\u00e9fauts de coul\u00e9e sont principalement dus \u00e0 un contr\u00f4le insuffisant du processus de remplissage. Par cons\u00e9quent, ajuster le syst\u00e8me de coul\u00e9e pour stabiliser la coul\u00e9e permet d'\u00e9viter efficacement ces d\u00e9fauts. L'utilisation d'un filtre en mousse c\u00e9ramique constitue l'une des solutions simples et efficaces. Ce filtre remplace le filtre en fibre utilis\u00e9 dans le proc\u00e9d\u00e9 d'origine. La coul\u00e9e est ainsi stabilis\u00e9e, ce qui \u00e9vite les turbulences, l'entra\u00eenement de particules et les projections ; le fond est rempli en premier, et l'alimentation est garantie.<\/p>\n